CFM公司為Leap系列發(fā)動機(jī)引進(jìn)新技術(shù)
據(jù)相關(guān)媒介報道,CFM國際公司聲稱自己正在推行一場技術(shù)革命,在單通道飛機(jī)所使用的Leap系列的發(fā)動機(jī)制造過程中使用高級材料,利用其耐久性和可維護(hù)性的優(yōu)勢來應(yīng)對普惠公司靜潔動力齒輪傳動渦扇發(fā)動機(jī)的競爭。
通用電氣航空集團(tuán)/斯奈克瑪合作商首次在商用飛機(jī)的發(fā)動機(jī)上使用陶瓷基復(fù)合材料,即在第一階段高壓壓縮機(jī)的渦輪機(jī)罩包圍惠普刀片服務(wù)器,以減輕葉尖泄漏。Leap項(xiàng)目經(jīng)理加雷思·理查茲說:“這是材料設(shè)計革命的開端,這項(xiàng)技術(shù)最終將引領(lǐng)整個高壓渦輪機(jī)制造業(yè),它能減少三分之一的重量并消除冷卻的需要。”
通用電氣航空集團(tuán)計劃,未來五年投資2,700萬美元在特拉華州紐瓦克建立一個“精益實(shí)驗(yàn)室”;該實(shí)驗(yàn)室將允許工程和制造團(tuán)隊(duì)在陶瓷基復(fù)合材料產(chǎn)品投入全線生產(chǎn)前到這里來做評估。通用電氣航空集團(tuán)稱,在未來十年,噴射發(fā)動機(jī)對該部件的需求有望增長十倍。
Leap系列產(chǎn)品引進(jìn)的另一類新技術(shù)主要是應(yīng)用在極其復(fù)雜的TAPS燃燒室噴嘴,以及階段HP渦輪機(jī)葉片核心的添加劑層制造技術(shù)和立體印刷技術(shù)。2012年9月,通用電氣航空集團(tuán)成功收購了辛辛那提的寶潔莫里斯技術(shù)及姊妹公司的快速高質(zhì)量制造技術(shù),這兩家公司都是添加劑層制造技術(shù)的專家。通用電氣航空集團(tuán)計劃,明年在美國開設(shè)兩家新的制造工廠。
添加劑層制造技術(shù)涉及到建立粉末金屬層,每一層都是由計算機(jī)輔助利用激光器熔化為所要求的精確幾何形狀。理查茲說,這項(xiàng)技術(shù)要花幾個月的時間來生產(chǎn),因?yàn)樗藢⒁恍﹩为?dú)的組件組裝到成品的必要。他還補(bǔ)充說道,盡管在具有耐久性的單晶片葉成功匹配之前會有很多工作;但公司仍計劃,使用添加劑層制造技術(shù)來制造整個HP渦輪葉片。他否認(rèn)有任何制造或重復(fù)性的技術(shù)問題。
通用電氣航空集團(tuán)的高級程序經(jīng)理杰夫·馬丁稱,使用陶瓷基復(fù)合材料技術(shù)和添加劑層制造技術(shù)意味著,制造商“不需要使用齒輪箱這樣的復(fù)雜系統(tǒng)”來實(shí)現(xiàn)類似的性能。
這兩項(xiàng)技術(shù)占據(jù)了50%的市場份額,單通道飛機(jī)的航空公司客戶目前已通過這兩項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了15%的燃油削減。這場革命戰(zhàn)役聚焦于可靠性和可維護(hù)性的保持,但最終能否實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),則要經(jīng)過至少幾年時間的考驗(yàn)。